Angesichts der steigenden Nachfrage setzte sich Tigercat Industries zum Ziel, die Fertigungseffizienz und Stückzahlen in einer kanadischen Produktionsstätte zu steigern. Indem das Unternehmen die Werkstückeinrichtung mithilfe von Renishaws Werkzeugmesstaster-Systemen und Software automatisierte, verkürzten sich die Rüstzeiten um etwa 75 Prozent. Gleichzeitig stieg die Zeit für produktive Bearbeitungsgänge um 40 Prozent. Tigercat ist ein Hersteller von Forstmaschinen und -geräten. Von seinem Firmensitz in Ontario (Kanada) aus exportiert das Unternehmen seine Produkte weltweit. Das breite Angebot umfasst verschiedene robuste Maschinen, die oft etwa 25 Tonnen wiegen. In seinem Werk in Cambridge, Süd-Ontario, fertigt Tigercat die größeren Stahlteile für seine radbasierten Forstmaschinen. Die Produktionslinien umfassen Verfahren wie Laserschneiden, maschinelle Bearbeitung, Schweißen und Montieren durch Bediener und Roboter.
Herausforderung
Angesichts der wachsenden globalen Nachfrage stellt sich Tigercat die Aufgabe, sowohl Produktionseffizienz als auch Durchsatz mithilfe einer zunehmenden Automatisierung zu steigern. Bei einer Überprüfung der bestehenden Prozesse identifizierten die Verantwortlichen ein besonderes Verbesserungspotenzial im Bereich der Werkstückeinrichtung: Eine fabrikweite Standardisierung auf eine neue automatisierte Lösung für die Werkstückmessung müsste sowohl die großen Abmessungen und Vielfalt der dickwandigen hochtolerierten Werkstücke von Tigercat als auch die Bandbreite unterschiedlicher Verfahren in den Produktionslinien abdecken können.
Passende Messtaster bieten die Möglichkeit, kritische sowie schwer zugängliche Merkmale genau zu messen und sind gleichzeitig robust genug, um dicht neben neuen automatisierten Schweißzellen zu funktionieren. Des Weiteren wollte Tigercat die MazaCheck-Diagnosefunktionen seines Mazak Versatech V100N nutzen: ein produktionskritisches Doppelständer-Bearbeitungszentrum (BAZ) für die Bearbeitung großer Teile mit 5-Achsen.
Lösung
Eine Überprüfung des umfassenden Angebots an Messtechnologien für Werkzeugmaschinen führte zur Auswahl der hochgenauen Renishaw-Messtaster mit Funksignalübertragung und PC-basierter Messsoftware. „Als es um die Beschaffung der von uns benötigten Maschinen-Messsysteme ging, hatten wir tatsächlich mehrere verschiedene Unternehmen im Fokus“, berichtet David Hodder, Produktionsleiter bei Tigercat. „Wir entschieden uns dann aber für nur ein Unternehmen, das uns besonders zusagte und das perfekt im Einklang mit unserer Ingenieurskultur stand – Renishaw. Das Unternehmen bietet einen hervorragenden technischen Support, die Techniker vor Ort kennen sich bestens aus und ich würde die Geräte als erstklassig bezeichnen.“
Tigercat setzt den vielseitigen Spindelmesstaster RMP60M mit Funksignalübertragung ein – entwickelt für die Werkstückeinrichtung und Messung an Multitasking-Maschinen sowie BAZ – in der gesamten Cambridge Produktionslinie ein. Renishaws große Auswahl an kompatiblen Tastereinsätzen mit Keramikschaft und Rubinkugel erlaubt es dem Unternehmen, automatisierte spezifizierte Lösungen für die Werkstückeinrichtung zu entwickeln.
Der bewährte Messtastermechanismus des RMP60M in Verbindung mit der einzigartigen Frequenzsprungtechnik (Frequency Hopping Spread Spectrum, FHSS) bietet Tigercat eine robuste Lösung: Sie toleriert Signalinterferenzen in der Nähe des Schweißbereichs und meistert selbst Probleme bei Sichtverbindungen. Der Maschinenmesstaster arbeitet im 2,4GHz-Frequenzband und entspricht den Funkvorschriften in allen wichtigen Industriemärkten. Er bietet verschiedene Aktivierungsmöglichkeiten, einstellbare Auslösekraft und eine Messwiederholgenauigkeit von ±1µm (2).
Renishaws kombinierte Empfänger- und Maschineninterface-Einheiten RMI-Q kommen im gesamten Werk zur Anwendung. Sie wandeln die Signale der RMP Spindelmesstaster in potenzialfreie SSR-Signale für die Maschinensteuerungen um. Für Tigercats Mazak Versatech V100N 5-Achsen-Maschine wurde ein RMP600 konfiguriert: Als präziser Messtaster bietet er Tigercat sämtliche Vorteile einer automatischen Werkstückeinrichtung sowie die Fähigkeit, komplexe 3D-Teilegeometrien hochgenau und rasch zu messen.
Der Messtaster arbeitet mit Renishaws Rengage-Technologie. Er liefert präzise Messungen, selbst wenn lange und kundenspezifische Tastereinsätze zum Einsatz kommen – eine ideale Lösung für Tigercats Anwendungen, die häufig Messungen an schwer zugänglichen Merkmalen erfordern. Zudem wird Renishaws bedienerfreundliche PC-basierte Software Productivity+ für die Programmierung von Messroutinen und ihre nahtlose Integration in die V100N Bearbeitungszyklen genutzt.
Ergebnisse
Durch die Integration der Messtaster mit Funkübertragung in Tigercats Fertigungsprozesse verkürzte sich die Rüstzeit für Werkstücke um 75 Prozent. Die bisher manuelle Einrichtung findet nun automatisiert statt und dauert nur noch 10 bis 15 Minuten (früher eine Stunde).